JP5548935B2 - 調理器 - Google Patents

Description

本発明は、食品に含まれる内在酵素を活用して新たに栄養成分を付加する酵素活用調理法を用いた調理器に関するものである。

従来、酵素を活用して食品を加工する方法として植物食品素材の内部に酵素を急速に導入し、食品の軟化や食味を改質するものが提案されている（例えば特許文献１）。この方法では植物食品素材を凍結解凍後、酵素を溶解した酵素液に浸漬して減圧下に放置することで食品内部の空隙に存在する空気と酵素を急速に置き換える。食品内部に導入する酵素
がペクチナーゼであれば、植物食品素材は細胞壁成分が分解されて軟化される。また、α−アミラーゼ、グルコアミラーゼなどの酵素を導入すれば、ジャガイモなどのデンプン系の食品では中心部のグルコース量が増加して食品素材の改変が可能となる。
特開２００３−２８４５２２号公報

しかしながら、前記従来の酵素を活用して食品を加工する方法では、食品の改質の程度は酵素の添加量に左右されることから、入れすぎると作用が大きくなって食することができない事態を招く可能性があった。また、市販されている酵素は工業的に精製されたもので大容量のものが多く、一般家庭で調味料を購入するのとは異なり、一般消費者にとっては入手が困難で扱いづらいという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を改善するもので、一般家庭の調理において特別に酵素を添加することなく、食品に内在する酵素を活性化させて栄養成分や旨みを増加させる調理法を実現し得る調理器を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、
本発明の調理器は、加熱室と、前記加熱室内の被加熱物を輻射加熱するヒータと、前記加熱室内に配され前記ヒータの上方に設けられて発熱体となる熱伝導の良い金属で構成された加熱皿と、前記加熱室内に配され前記加熱皿の上に載置する熱伝導の良い金属で構成された加熱容器と、前記加熱皿の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の信号をもとに前記ヒータを制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記加熱皿上に載置された前記加熱容器に入れられたプロテアーゼを含む植物性食品とタンパク質を含む食品を組み合わせた状態で前記植物性食品に内在する酵素の活性温度帯で所定時間保持するよう前記温度検知手段の信号をもとに被加熱物である前記加熱皿を前記ヒータで加熱制御する酵素反応工程と、前記酵素反応工程の後に前記酵素の活性温度帯よりも高温で加熱するよう前記温度検知手段の信号をもとに被加熱物である前記加熱皿を前記ヒータで加熱制御する加熱工程を有したものである。

これによって、食品の内在酵素の酵素反応を利用するので、既製の酵素を添加することなく、栄養成分や旨みを増加させることができる。

本発明の調理器は、精製された既製の酵素を新たに添加することなく、食品の栄養成分や旨みを増加することができる。また、加熱手段の上方に設けた加熱皿自体が発熱体となることで、食品への熱伝導が均一になり、酵素活性温度を一定に保つことが可能となる。

第１の発明は、加熱室と、前記加熱室内の被加熱物を輻射加熱するヒータと、前記加熱室内に配され前記ヒータの上方に設けられて発熱体となる熱伝導の良い金属で構成された加熱皿と、前記加熱室内に配され前記加熱皿の上に載置する熱伝導の良い金属で構成された加熱容器と、前記加熱皿の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の信号をもとに前記ヒータを制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記加熱皿上に載置された前記加熱容器に入れられたプロテアーゼを含む植物性食品とタンパク質を含む食品を組み合わせた状態で前記植物性食品に内在する酵素の活性温度帯で所定時間保持するよう前記温度検知手段の信号をもとに被加熱物である前記加熱皿を前記ヒータで加熱制御する酵素反応工程と、前記酵素反応工程の後に前記酵素の活性温度帯よりも高温で加熱するよう前記温度検知手段の信号をもとに被加熱物であ
る前記加熱皿を前記ヒータで加熱制御する加熱工程を有した調理器とすることにより、輻射加熱するヒータの上方に熱伝導の良い金属で構成された加熱皿の上に熱伝導の良い金属で構成された加熱容器を置くことで、ヒータの熱が加熱皿でより均一化された状態で加熱容器に伝導すると共に、熱が均一化された状態で酵素反応工程における食品の内在酵素が活性化する一定温度で加熱容器にて保持するので、食品が部分的に高温になることがなく、食品への熱伝導が均一になり、目的とする酵素反応温度を保持することが出来る。これによって、既製の酵素を添加することなく、食品に内在する酵素を活性化して栄養成分や旨み成分を増加させることができる。

また、プロテアーゼを含む植物性食品とタンパク質を含む食品を組み合わせたとすることにより、酵素活性温度帯に保持する調理法で、前記したような食品を組み合わせて酵素活性温度帯に保持することでタンパク質が分解されてアミノ酸が生成され、旨み成分を増加させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における調理器の構成概略図であり、図２（Ａ）は、本発明の第１の実施の形態における調理器の細部構成概略を示す正面図、（Ｂ）は、本発明の第１の実施の形態における調理器の細部構成概略を示す横断面図、図３は、本発明の実施の形態１における調理器の調理工程と加熱室内の温度曲線グラフを示すものである。

図１において、本体１の上面に天板２を配設しており、天板２の下方に加熱手段となる加熱コイル３が位置し、電源スイッチ４を動作させると、前記天板２上に載せた鍋５自体が発熱体となって鍋５内の食品が加熱される。

図２において、本体１の一部には加熱室６が備えられており、前記加熱室６の前面のドア７は受け皿８と一体となっている。前記加熱室６内の下方にはヒータなどの加熱手段９が配設されている。

前記加熱室壁面に備えられた支持部１０に加熱皿１１を載せる。前記加熱皿１１は熱伝導の良い金属、例えばアルミで構成され、加熱皿自体が発熱体となり、加熱皿上の食品や加熱容器に熱が伝えられる。

加熱室６内には温度検知手段１２が加熱室壁面あるいは加熱室壁面から加熱室空中に向けて備えられている。加熱室内は気流循環手段１３で撹拌されて温度の均一化が図られており、前記温度検知手段１２で検出される温度は加熱室全体の温度を検知していることになる。

メニューボタン１４（図１）で調理メニューを選択してスタートボタン１５（図１）を動作させると、前記温度検知手段１２の検知信号が制御手段１６に送られる。

制御手段１６では、図３に示すように酵素反応工程、加熱工程の順で加熱手段９を制御する。まず酵素反応工程では食品の内在酵素が活性化する温度で加熱室内を一定時間保持し、次の加熱工程で酵素反応工程よりも高温で加熱を行う。酵素反応工程ではいくつかの食品を組み合わせるが、その組み合わせには次のようなものがある。

一つはグルタミン酸脱炭酸酵素を含む食品とグルタミン酸あるいはグルタミン酸ナトリ
ウムを含む食品の組み合わせである。グルタミン酸脱炭酸酵素を含む植物性食品にはカボチャ、トマト、人参、白菜、ジャガイモ、タマネギ、キャベツ、コマツナ、ホウレンソウなどがある。

一方、グルタミン酸およびグルタミン酸ナトリウムを含む食品は主に調味料であるが、醤油、味噌、固形スープの素（チキンやビーフのエキス成分）、だしの素（カツオおよびコンブのエキス成分）などがある。図４は、グルタミン酸脱炭酸酵素を含むカボチャとグルタミン酸を含む固形スープの素を組み合わせた時の反応温度と保持時間によるＧＡＢＡ生成量のグラフを示し、実際に調べた結果である。ＧＡＢＡの生成量は５０℃になると３０℃や４０℃で保持したときより劣るが生のときよりも増加した。また、保持時間は６０分まではＧＡＢＡの生成量が増加するが、６０分以上では微増となった。

よって、この場合は４０℃で３０分保持することで生のときよりもＧＡＢＡが２倍に増加させることができる。食品の種類や量を考慮すると、酵素反応工程で保持する温度は６０℃以下で時間は２時間を上限とするのが望ましい。

酵素反応工程のもう一つの食品の組み合わせには、プロテアーゼを含むショウガやキウイあるいはプロテアーゼの一種エンドぺプチターゼを含むマイタケなどのキノコ類とタンパク質を含む肉、魚、豆の組み合わせがある。

これらの組み合わせの場合、酵素反応工程で保持する温度は４０〜５０℃が好ましく、耐熱性酵素を含むマイタケなどでは８０℃でもよい。保持する時間については菌繁殖などの衛生面と食味を考慮すると、４時間を上限とするのが望ましい。

このように、食品の酵素反応には適した温度があり、高温になると酵素自体がタンパク変性して活性を失ってしまう。よって、酵素反応工程では一定温度を保持するために温度ばらつきを抑える必要がある。

ヒータ９のような輻射加熱ではヒータ９の真上とそうでない部分では温度のばらつきが多く、ヒータの真上では加熱容器が部分的に高温に曝されてしまい、酵素の失活する恐れがある。

しかし、熱伝導の優れた加熱皿１１の上に加熱容器を置くことで、ヒータ９の熱が加熱皿１１でより均一化された状態で加熱容器に伝導していくので、部分的に高温になることがなく、目的とする酵素反応温度を保持することができる。

なお、加熱室内自体の温度むらをなくしておく目的で加熱室内の大気を循環させる機構としてファン１３などを備えておくと良い。

さらに、加熱容器もアルミや銅などの熱伝導の良い材質からなるものであればより好ましい。また、実施の形態では加熱手段９を加熱室６の下方一方のみに備えた構成を記載しているが、加熱室上方にもう一つ加熱手段９を備える構成にして加熱工程で動作させるようにすれば、加熱工程での時間短縮や食品に焦げ目をつけることができる。

以下に酵素活用調理法を実際に行った例を示す。

（実施例１）
１０ｍｍ角の角切りにしたカボチャ、人参、玉ねぎ、トマト、ベーコンと、水、固形スープの素を一緒に入れた加熱容器を加熱室６の加熱皿１１に載せる。メニューボタン１４でＧＡＢＡコースを選択してスタートボタン１５を作動すると、図３で示すように、酵素
反応工程がスタートし加熱手段９が通電され、加熱室内の温度が４０℃になるように制御手段１６によって制御される。

加熱室内の温度が４０℃に達したことを温度検知手段１２で検知すると、このままの状態で例えば３０分間保持される。この３０分間に加熱容器内の水に角切りに切られたカボチャや人参、玉ねぎの細胞内からグルタミン酸脱炭酸酵素が溶出しており、さらに固形スープから溶解したグルタミン酸と会合して、酵素反応によってグルタミン酸からＧＡＢＡが生成される。

所定の保持時間が経過したことを制御手段１６で検知後、加熱工程に移行して加熱室６が１７０℃に到達するように加熱手段９が通電される。加熱室内が１７０℃に到達したことを温度検知手段１２で検知後、６０分間１７０℃で保持されるように加熱手段９の通電量が制御される。

所定時間の経過後、加熱手段９の通電がＯＦＦされて調理終了となる。このように、既製の酵素を添加しないでも食品を組み合わせて酵素反応工程を設けることによって、通常の調理よりも機能性成分であるＧＡＢＡを増加させ、栄養成分が付加したスープを作ることができる。

ちなみに、ＧＡＢＡは生体においては神経伝達物質という生命活動に重要な役割を果たす成分であり、また、血圧上昇抑制効果もあるといわれる機能性成分の一つである。

（実施例２）
小房に分けたマイタケと角切りの牛肉、ジャガイモ、人参、玉ねぎ、水、固形スープの素を一緒に入れた加熱容器を加熱皿１１に載せる。

メニューボタン１４で旨みコースを選択すると、酵素反応工程がスタートして加熱手段９が通電されて加熱室内が４０℃になるように制御される。加熱室内が４０℃に達したことを温度検知手段１２で検知すると、４０℃のままで３０分間保持される。

この間に鍋内の食品材料も４０℃までの温度で保持されるので、マイタケから溶出したエンドぺプチターゼが活性化して肉のタンパク質が分解される。

また、肉自体に内在しているカテプシンやカルパインなどのプロテアーゼが活性化して肉の筋肉タンパクを分解する。その結果、肉質は軟化し、タンパク質が分解することで旨み成分のアミノ酸が生成され、肉に旨みが生じる。

さらに、ジャガイモ、人参の細胞内から溶出したグルタミン酸脱炭酸酵素と水に溶解した固形スープの成分であるグルタミン酸が会合して、同じく酵素反応によってグルタミン酸からＧＡＢＡも生成される。

酵素反応工程の所定の保持時間が経過したことを制御手段１６で検知後、加熱工程に移行して加熱室内が１７０℃に到達するように加熱手段９が通電される。加熱室内が１７０℃に到達したことを温度検知手段１２で検知した後、制御手段１６によって加熱手段９の通電量を制御して加熱室内１７０℃のままで９０分間保持される。

所定時間が経過し加熱手段９の通電がＯＦＦされて調理終了となる。その後、ブラウンソースのルーを溶かしいれて温めれば、アミノ酸とＧＡＢＡが付加された旨みが強く栄養価の高いビーフシチューが出来上がる。

（実施の形態２）
図５（Ａ）は、本発明の第２の実施の形態における調理器の細部構成概略を示す正面図、（Ｂ）は、本発明の第２の実施の形態における調理器の細部構成概略を示す横断面図、図６は、本発明の第２の実施の形態における調理器の調理工程と加熱皿の温度曲線グラフを示すものである。

なお、本発明の第２の実施の形態は、加熱皿を載せる加熱網を備え、加熱皿をメニューに応じて着脱させる点が第１の実施の形態と異なっており、その相違点について説明を行う。

なお、その他の部分については第１の実施の形態と同様であり、実施例１および２で記載した内容も同様に行うことができる。

加熱室６の下方に配設されている加熱手段９の上方に加熱網１７を設置し、前記加熱網１７の上に着脱自在の加熱皿１１を載せる。加熱手段９により加熱皿１１が加熱されて、さらに上に載置した食品や加熱容器に熱が伝えられる。

加熱室内には温度検知手段１２が加熱室６の奥の壁面に設けられており、前記加熱皿１１を加熱網１７上に載せて加熱室６の奥まで挿入した時に加熱皿１１と温度検知手段１２が接触する構成となっている。

以上のように構成された調理器において、その動作を説明する。

前記加熱網１７を加熱室内に入れ、前記加熱網１７の上に前記加熱皿１１を載せて加熱室の奥まで挿入する。加熱皿１１の上には調理物の入った加熱容器を載せる。前記温度検知手段１２は加熱皿１１と接触して温度を検知し、その検知信号が制御手段１６に送られる。

加熱皿１１と加熱容器の材質を熱伝導の良い金属で構成することで、加熱皿１１の温度がそのまま加熱容器底面の温度として検知することができ、加熱容器内を酵素活性温度に正確に保持することが可能となる。

制御手段１６では、図６に示すように酵素反応工程、加熱工程の順で加熱手段を制御する。酵素反応工程では食品の内在酵素が活性化する温度で一定時間保持する必要があり、加熱皿１１の温度をもとに加熱手段９の出力制御を行うことで、加熱容器底面の温度を一定に保持でき、加熱容器内の調理物の温度も酵素活性に適した一定温度に保持することができる。

例えば、加熱皿の温度を４５℃で保持するように加熱手段の出力を制御すれば、加熱容器底面および加熱容器内部も４５℃を越えることなく維持される。加熱容器底面および内部が設定温度以上に上昇しないので、酵素が高温によって失活することなく、酵素反応工程を進めることができる。その後の加熱工程では煮物や煮込みであれば９５〜１００℃で制御すればよい。

なお、加熱皿１１には直接食品を置いてもよく、酵素反応工程後に加熱工程を行うことで、肉類や魚などの焼き物調理にも適応できる。酵素反応工程を経た魚や肉は、タンパク質が分解することで旨みを増やすことができ、肉では軟化効果も得られる。

また、従来の焼き魚のような網焼き調理を行いたい場合は、前記加熱皿６を取り外して加熱を行えばよく、従来調理も酵素調理もどちらにも対応可能である。

以上のように、本実施の形態においては、加熱室と、被加熱物を加熱する加熱手段と、前記加熱手段よりも上方に設けて発熱体となる加熱皿と、前記加熱室内の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の信号をもとに前記加熱手段の出力制御を行う制御手段からなり、食品に内在する酵素の活性温度帯で一定時間保持する酵素反応工程と、前記酵素反応工程の後に前記酵素の活性温度帯よりも高温で加熱する加熱工程の２つの調理工程からなる酵素活用調理法を有したものである。

これによって、食品の内在酵素の酵素反応を利用するので、既製の酵素を添加することなく、栄養成分や旨みを増加させることができる。

以上のように、本発明にかかる酵素活用調理法とその調理法を実現し得る調理器は、酵素を内在する食品と前記酵素の作用を受ける成分を有する食品を組み合わせて、酵素活性温度帯で一定時間保持し、その後加熱を行うことによって、既製の酵素を新たに添加することなく、調理メニューの機能性成分や旨みを増加させることができるので家庭用の調理として有効である。

本発明の実施の形態１における調理器の構成概略図 （Ａ）本発明の実施の形態１における調理器の細部構成概略を示す正面図（Ｂ）本発明の実施の形態１における調理器の細部構成概略を示す横断面図 本発明の実施の形態１における調理器の調理工程と加熱室内の温度曲線グラフ 本発明の実施の形態１における調理器のグルタミン酸脱炭酸酵素を含むカボチャとグルタミン酸を含む固形スープの素を組み合わせた時の反応温度と保持時間によるＧＡＢＡ生成量のグラフ （Ａ）本発明の実施の形態２における調理器の細部構成概略を示す正面図（Ｂ）本発明の実施の形態２における調理器の細部構成概略を示す横断面図 本発明の実施の形態２における調理器の調理工程と加熱皿の温度曲線グラフ

５ 鍋（被加熱物）
６ 加熱室
９ 加熱手段
１１ 加熱皿
１２ 温度検知手段
１６ 制御手段
１７ 加熱網

Claims (1)

1. 加熱室と、前記加熱室内の被加熱物を輻射加熱するヒータと、前記加熱室内に配され前記ヒータの上方に設けられて発熱体となる熱伝導の良い金属で構成された加熱皿と、前記加熱室内に配され前記加熱皿の上に載置する熱伝導の良い金属で構成された加熱容器と、前記加熱皿の温度を検知する温度検知手段と、前記温度検知手段の信号をもとに前記ヒータを制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記加熱皿上に載置された前記加熱容器に入れられたプロテアーゼを含む植物性食品とタンパク質を含む食品を組み合わせた状態で前記植物性食品に内在する酵素の活性温度帯で所定時間保持するよう前記温度検知手段の信号をもとに被加熱物である前記加熱皿を前記ヒータで加熱制御する酵素反応工程と、前記酵素反応工程の後に前記酵素の活性温度帯よりも高温で加熱するよう前記温度検知手段の信号をもとに被加熱物である前記加熱皿を前記ヒータで加熱制御する加熱工程を有したことを特徴とした調理器。